Projets LPRS 2022 Sujet 1 : OpenStack Installation and Deployment - Depinfo

Projets LPRS 2022
Sujet 1 : OpenStack Installation and Deployment
Tuteurs : Iryna Andriyanova
Le texte est en anglais mais les échanges avec le tuteur sont en français !

Motivation
OpenStack is a great open source cloud management
software also known as data center operating system.
OpenStack controls large pools of storage,
networking and compute resources. These resources
altogether are managed through APIs or dashboard.
OpenStack orchestrates bare metal servers to form
data center that provides Infrastructure as a Service
(IaaS) functionality. Moreover, additional
components of OpenStack provides orchestration, fault management and service management to
ensure high availability of user applications.
OpenStack is a free open source data center operating system, no compulsion of vendor lock-in, and
advantage of wide community support are the key factors driving the growth of OpenStack across
the globe. Thus creating huge job opportunities in IT sector.
The purpose of this project is to learn and deploy various methods of OpenStack installation and
managing OpenStack through dashboard or command line interface (CLI).

Project Objectives
Unlike other applications, OpenStack has no standard way of installation but has many deployment
methods. Each deployment method comes with its own requirements and challenges. This makes
OpenStack more complex for IT professionals and requires relevant knowledge to install and
manage.
In this project you will learn and implement practically the following deployment methods of
OpenStack:
        i. Developer deployment (devstack)
        ii. Manual installation (VM, bare metal)
        iii. Community deployment (Kolla-Ansible, OpenStack-Ansible)

Project requirements
          Experience with Linux
          Experience with virtualization
          Good understanding of networking, cloud services and storage concepts

Available equipment
We have three physical machines, manageable CISCO switch and networking cables available for
this project at St. Martin campus.

After completing this project you will be able to
   1. install and manage OpenStack in production environment
   2. decide the right choice of OpenStack deployment method along with hardware requirements
   3. prepare for the OpenStack Administrator Certification Exam to become certified OpenStack
       administrator

Sujet 2 : l'IoT aujourd'hui, le temps de la
  démocratisation : quelle(s) technologie(s) avec
  quel niveau de sécurité pour quel(s) impact(s) ?
Tuteur : Jean-Luc BOURDON (jean-luc.bourdon@u-cergy.fr)
Objectif : Définir un benchmark des technologies actuelles utilisées dans les objets de l’IoT et de
leur niveau de sécurité
Contexte : Le développement de l'IoT depuis quelques années va croître encore de manière
exponentielle pour les 20 prochaines années...
    4. Qu'en est-il des technologies utilisées ? De leur sécurité ?
    5. Quid des normes américaines vs les normes européennes ?
    6. Quid de leur impact environnemental ?
    7. Quid de leur impact économique ?
    8. Quid de leur impact sur la vie citoyenne ?
Ce projet a pour objectif un état de l'art de la situation actuelle et des prévisions à court, moyen et
long terme.

Sujet 3 : Build a cloud-based Hadoop cluster
Tuteur : Dimitris Kotzinos 
Objectif :
    To setup a networked cluster of Virtual Machines (on the same and/or multiple computers)
    To setup a Hadoop cluster based on the Virtual Machines
    To add the ability to manage resources on the Hadoop cluster
    To demonstrate how to add/remove machines in the cluster
    To run basic computations based on Hadoop
Contexte :
Modern demanding computations take place in cloud environments where we can support elasticity
(easy adding/removing of resources), availability (99,9% uptime, easy substitution of faulty
resources) and fast distributed computations. Cloud systems are based on the use of Virtual
Machines (VM) that allow flexible configurations and easy substitution in case of a problem.
The main goal of this project is to setup such an environment based on VMs that would be able to
run a Hadoop (https://hadoop.apache.org/) cluster. Hadoop is a framework for distributed
computations that includes different aspects like a distributed file system, a distributed database and
a resource manager. The emphasis of the project is on the setup of the Hadoop cluster, the proper
configuration of the different elements and the showcase that everything works properly together;

distributed computations will be used only as a demonstrator of the actual functionality. The main
idea would be to setup a cluster of VMs that would allow the configuration of a Hadoop cluster on
top of them with all the elements functioning properly.
After completing this project students will be able
     To develop hands-on skills on configuring virtual machines
     To deploy and configure a Hadoop cluster on top of those VMs
     To deploy and configure different elements of the Hadoop ecosystem (e.g. HDFS, YARN,
        etc.)

Sujet 4 : Système de détection des intrusions
  dans les réseaux
Les progrès rapides dans les domaines de l'internet et de la communication ont entraîné une
augmentation considérable de la taille des réseaux et des données correspondantes. En conséquence,
de nombreuses nouvelles attaques sont générées et posent des défis à la sécurité des réseaux pour
détecter avec précision les intrusions.
Malgré les efforts considérables déployés par les chercheurs et les ingénieurs, les systèmes de
détection d'intrusion doivent encore relever des défis pour améliorer la précision de la détection tout
en réduisant les taux de fausses alarmes et pour détecter les nouvelles intrusions. Récemment,
des systèmes de détection d’intrusion basés sur l'apprentissage automatique et l'apprentissage
profond ont été déployés comme solutions potentielles pour détecter les intrusions sur le réseau de
manière efficace.
La figure 1 illustre un système de détection d’intrusions qui contient plusieurs étapes :
    1. La collecte de données de chaque canal du réseau à l'aide de statistiques et l’extraction de
        caractéristiques pour chaque paquet. Le vecteur de données capture le contexte temporel du
        canal et de l'expéditeur du paquet.
    2. La transformation de données
    3. La projection de données
    4. L’utilisation d’un ensemble d’autoencodeurs
    5. La validation des résultats

Figure 1 : Le système de détection d’intrusions Kitsune

Dans ce dépôt, vous trouverez une implémentation Python de Kitsune, un système de détection
d'intrusion en ligne, basé sur un ensemble d'autoencodeurs :
https://github.com/ymirsky/Kitsune-py

L’objectif de ce projet est de tester les modèles d’apprentissage artificiel pour la détection
d’intrusions en utilisant les données disponibles sur :
https://www.unb.ca/cic/datasets/index.html

Résultats attendus
Tests de plusieurs modèles d’apprentissage artificiel pour la détection d’intrusions sur un réseaux
informatique, comparer les modèles et les résultats obtenus.
Compétences souhaitées
- Réseaux informatiques et Traitement de données
- Connaissances générales du langage Python ou la possibilité de monter en
compétence en Python (utilisation des librairies numpy, pandas, scikit-learn)
Contact
Nistor GROZAVU : nistor.grozavu@cyu.fr

Sujet 5 : stratégie de création de comptes
Tuteur : N. Ouassini
Une école a vu son le nombre d’étudiants augmenter par rapport aux années précédentes.
l’administrateur a voulu changer sa méthode pour la création des comptes utilisateurs.
L’administrateur veut mettre en place une stratégie de création de comptes
    - Il faut que les etudiants aient un espace de stockage sur le réseau
    - Il faut que chaque utilisateur reçoive par mail son login généré automatiquement à
       partir d’un AD ou LDAP avec Mot de passe
    - Une stratégie pour que tous les utilisateurs aient leurs identifiants et mot de passe
       directement sur leur boite mail perso (publipostage)

Le matériel
      switch CISCO
      un routeur
      Des unités centrales
      compte sur la boite sur le domaine epmistes.net
      Distribution linux
      Système d’exploitation Windows 10 et serveur 2019
      Serveurs

Sujet 6 : architecture multi-sites
Tuteur : N. Ouassini
ECAM-EPMI s’agrandit et ouvre 2 autres écoles, une dans le sud et une sur paris.
Le site de CERGY représente 1170 étudiants et administrateurs, celui de paris 700 utilisateurs et
administrateurs et l’école dans le sud 160 utilisateurs.
Quelle architecture préconisez-vous pour avoir une stratégie identique pour les 3 sites ?
 L’école dispose de 200 licences flottante SolidWorks, 5 licences ANSYSYS et une vingtaine de
licences Matlab sur le site de Cergy
L’idée est de mettre à disposition des 3 écoles les mêmes licences sans qu’il n’y ait aucun impact
sur le site Cergy et les 3 écoles, sachant que l’école n’a pas les moyens d’acheter une licence pour

chaque école.

Le travail
      Mise en place de machines virtuelles, un RDP, un VPN ……. Ou même une proposition de
       votre part pour que toutes les licences soient accessibles partout où les utilisateurs
       travaillent.
      Mise en place d’une architecture avec Visio
      Mise en place de la plateforme
      Sécurisation des données
      Continuité de service

Le matériel
      2 switch Cisco 2960
      2 routeurs Cisco série 800
      Des UC (unités centrales).

Sujet 7 : Haute disponibilité de VM
Tuteur : N. Ouassini
Je cherche à résoudre la problématique suivante sur mon réseau: mettre en place un SAN
hautement disponible afin d’y stocker les machines virtuelles gérées par un cluster de
virtualisation.
Je sollicite votre aide pour mettre en place 2 serveurs de virtualisation (PROXMOX) et
virtualisation de 2 serveurs : 2008 R2, 1 Ubuntu.
Sur un des 2 serveurs
     Mise en place de DRBD
     Mise en place heartbeat entre les deux serveurs
     Mise en place et configuration du NFS.

Sujet 8 : Domotique
Tuteur : N. Ouassini
Une entreprise spécialisée dans le domaine de la domotique a mis en place un serveur de gestion de
IOT (matériels connectés)
Vous êtes chargés de :
   - La mise en place du serveur domotique comme par exemple Openhab, Jeedom ou Home
       assistant
   - La supervision du firewall PFSENSE sur le serveur avec mise en place d’un contrôleur
       multimédia Plex
   - L’automatisation des notifications
   - Owntrack
   - La supervision du matériel CISCO
   - La mise en place de remontées de notification sur téléphone

Sujet 9 : Communication inter-VLAN
Tuteur : N. Ouassini
Le but de ce projet est de mettre en place une communication inter-vlan à l'aide de switch
reliés entre eux par des liens Trunks et de les configurer avec le protocole de redondance,
qui permet d’avoir une tolérance aux pannes, de façon à assurer la communication
entre les switch, lorsqu' un des liens les reliant tombe, en empruntant un autre lien.
Vos tâches concernent la mise en place de la plateforme avec les commandes explicatives
nécessaires à la configuration de l'ensemble des éléments du réseau (switch, pc et routeur).

Architecture matérielle
Tuteur : N. Ouassini
Mise en place de 3 vlan avec un serveur DHCP pour chaque sous-réseau,
uniquement sur des routeurs
    Schéma représentatif de l'architecture réseau à réaliser sous packet tracer
    Suppression des configurations de périphériques existantes
    Configurations de la sécurité de base des périphériques
    Configuration d'un mot de passe pour les connexions de consoles.
    Configuration d'un mot de passe pour les connexions de terminaux virtuels (vty).
    Limitation du protocole STP sur les interfaces comportant des postes/serveurs.
    Configuration de l’interface VLAN de gestion sur Comm1, Comm2 et Comm3
    Choix et configuration du commutateur « comm X » pour qu’il soit toujours pont racine et
       de « comm Y » comme pont de secours.
    Vérification du routage entre réseaux locaux virtuels

Sujet 10 : Pare-feu et VPN
Tuteur : N. Ouassini
Dans le cadre d’une création d’un réseau d’entreprise vous devrez mettre en place un
pare-feu « IPFIRE » et le configurer. Vous devrez en outre trouver un moyen de bloquer
le site « Facebook » en http/https.

Travail demandé
    Mise en place des règles de filtrage ainsi que des redirections de port.
    Mise en place d’un VPN
    Mise en place d’un routage inter vlan.
    Mise en place d’une authentification radius à partir de Ipfire
Votre mission est intéressante d’un point de vue professionnel où la sécurité est une clef de
voûte de l’informatique.

Matériel
      des UC
      des switchs Cisco ou 3com
      Routeurs Cisco ou 3 Com
      1 serveur.